基于电子舌技术的葡萄酒分类识别研究

利用电子舌系统对六种不同的葡萄酒进行检测,通过对传感器响应信号的处理及选取适当的模式识别方法,取得了较好的区分效果.结果表明,电子舌能够区分开不同产地(山东烟台、河北昌藜、河北沙城)的葡萄酒、同时对不同品种(赤霞珠、品丽珠、蛇龙珠)的葡萄酒也做出了较好的分类判别.在模式识别中,判别因子分析法对于产地和葡萄品种的识别结果均优于主成分分析法,前2维主成分的累计贡献量达到了99.9%.     

伏安型电子舌对不同品种中药材的检测

中药在我国卫生体系中占有非常重要的地位,其质量好坏对人们的健康至关重要.提出了应用伏安型电子舌对不同品种的中药材进行分类鉴别研究.采用差分脉冲伏安法和方波伏安法,分别以玻碳电极和金电极作为工作电极来检测被识别样品,并利用主成分分析法对其检测后的数据进行分析.结果显示:同种实验方法下应用双电极体系检测的识别结果要优于单电极体系检测的识别结果,不同实验方法下基于差分脉冲伏安法检测的识别结果要优于基于方波伏安法检测的识别结果.应用伏安型电子舌对中药材进行检测能够很好地区分不同品种的中药材,为伏安型电子舌系统在中药材领域的研究提供了一定的基础.     

一种基于三电极体系的人工电子舌的实现方法

阐述了一种基于电化学三电极体系、研究溶液体系特性的高性能电子舌的设计原理和方法.它具有恒电位扫描、循环伏安扫描、调幅脉冲扫描、复频调幅脉冲扫描等多种功能,能对溶液体系施加多种方式的激励信号,得到多种相应特性,从而实现对溶液的全面分析.该电子舌能在酒类品质分析、食品安全检测、水质污染检测中发挥积极作用.     

基于方波伏安型电子舌的鸡蛋蛋清检测方法研究

鸡蛋作为一种普遍的营养品,其储存期和销售等级的快速准确检测对消费者和生产者均至关重要。利用方波伏安型电子舌对鸡蛋蛋清溶液进行检测,并利用哈夫单位的测定建立鸡蛋不同储存期和不同储存期下的等级与鸡蛋哈夫单位的对应关系。提取第一峰电流、第二峰电流、第二极小值电流作为特征值。分别利用主成分分析（PCA）和判别函数分析（DFA）对数据信息进行分析,DFA比PCA能较好地区分鸡蛋的储存期和等级,电子舌能够检测出鸡蛋储存期和销售等级。     

基于电子舌技术的辛味中药材鉴别研究

为检验电子舌对辛味中药材种类与质量的鉴别能力,应用传感器矩阵系统ASTREE电子舌分别对不同种类,不同产地以及不同生产批次的辛味中药材进行检测,所得数据用主成分分析法(PCA)进行分析处理。结果表明:该电子舌不仅可以很好地区分6种不同的辛味中药材,而且对于同种类型不同产地,不同生产批次的中药材样本也有很好的辨识能力。由此可见,电子舌在辛味中药材的种类鉴别中有巨大的应用潜力。     

高聚物碳黑复合体化学传感器的研究及其在电子舌中的应用

用碳黑和不导电高聚物复合体制备化学传感器阵列,在检测、量化和识别各种有机气体和液体成分上,最近已受到相当重视.本文介绍了复合体导电机理,制备了两种新型的基于复合体薄膜的化学传感器,并将其应用于实验室开发的电子舌系统,采用阻抗法测量传感器在不同样本液体中的响应,最后用主成分分析法对数据加以识别,初步实验结果表明传感器能够较好的区别酸、甜、苦、咸等味道,且该传感器生命周期长,重复性好,在实时、在线的电子舌系统中具有很好的应用前景.     

智舌对四类霉菌的区分研究

研究智舌是否能监测霉菌液体培养物的综合信息,籍此探讨一类食品中污染的霉菌的快速检测新技术.基于脉冲伏安法的智舌,结合主成分分析对曲霉、青霉、根霉和毛霉4类霉菌进行区分研究,得到最佳电极及其频率段组合,同时引入距离d作为区分的判别依据,并确定能很好地区分2类菌的dmin.结果显示,区分霉菌效果好的有:金电极及钯电极的1 Hz、10Hz、100 Hz三个频率段和银电极的1 Hz频率段;能够作为区分判别依据的定量值d>2.000.研究结果表明,智舌结合主成分分析法区分不同的霉菌是可行的.     

舌色的模式识别研究

舌色的模式识别是为了促进舌诊医学的现代化.舌图一般用RGB或HSV这两种颜色特征来区分.采用主成分分析(principal components analysis,PCA)对颜色特征进行处理,获得两种新的特征,即RGB-PCA和HSV-PCA.再用支持向量机(support vector machines,SVM)和误差反向传播神经网络(back propagation neural network,BP NN),分别对四组特征值进行识别研究,找出合适的算法参数,在此基础上比较了支持向量机和BP神经网络的识别结果.     

基于维纳滤波和主成分分析的脉冲涡流检测信号降噪方法

针对强背景噪声下微弱的脉冲涡流检测信号的特征量难以准确提取的问题,提出一种基于维纳自适应滤波和主成分分析的脉冲涡流信号降噪方法。该方法首先利用自适应维纳滤波在最小均方误差意义上所具有的最优特性,对脉冲涡流信号进行预处理,再将预处理信号与参考信号进行差分以消除部分系统噪声,最后利用主成分分析提取差分信号的主成分特征,通过设定阈值选取合适数目的主成分量进行重构,得到了具有高信噪比的脉冲涡流差分信号。在Q235阶梯板试件上进行脉冲涡流检测实验,运用该方法对被噪声干扰严重的检测信号进行处理,结果表明所提方法能够有效的消除强噪声对检测信号的干扰,大幅提高信噪比,是一种有效的脉冲涡流检测信号降噪方法。     

LAPS型电子舌神经网络味觉识别

根据光寻址电位传感器(LAPS)原理,提出一种结合主成分分析和反向传播(BP)神经网络识别溶液味觉的方法。对LAPS电子舌采集的味觉数据主成分进行提取,将该主成分作为BP神经网络的训练样本,通过训练和学习构建味觉数据与味觉类别之间的联系,用训练后的BP网络对溶液进行味觉识别。对浓度分别为20 ppm、100 ppm、300 ppm和500 ppm的酸、甜、苦、咸、鲜5种味觉溶液进行识别验证,准确率达96.6%,结果表明该方法能够在不同浓度下正确识别出溶液的味觉。     

基于电子鼻系统的不同风味绍兴黄酒区分方法研究

黄酒具有独特的香气和丰富的营养价值,兼具饮用和药用价值.不同风味黄酒产品挥发性香气成分也不同,是黄酒品评考察的主要指标之一.本文选取元红、加饭、善酿、香雪4种典型风味绍兴黄酒为检测样品,采用电子鼻系统检测记录了不同黄酒样品的香气数据,并且以随机共振信噪比分析方法提取黄酒香气特征值.结果表明,检测样品酒特征值顺序依次为善...     

A novel humid electronic nose combined with an electronic tongue for assessing deterioration of wine

We report herein the use of a combined system for the analysis of the spoilage of wine when in contact with air. The system consists of a potentiometric electronic tongue and a humid electronic nose. The potentiometric electronic tongue was built with thick-film serigraphic techniques using commercially available resistances and conductors for hybrid electronic circuits; i.e. Ag, Au, Cu, Ru, AgCl, and C. The humid electronic nose was designed in order to detect vapours that emanate from the wine and are apprehended by a moist environment. The humid nose was constructed using a piece of thin cloth sewn, damped with distilled water, forming five hollows of the right size to introduce the electrodes. In this particular case four electrodes were used for the humid electronic nose: a glass electrode, aluminium (Al), graphite and platinum (Pt) wires and an Ag-AgCl reference electrode. The humid electronic nose together with the potentiometric electronic tongue were used for the evaluation of the evolution in the course of time of wine samples. Additionally to the analysis performed by the tongue and nose, the spoilage of the wines was followed via a simple determination of the titratable (total) acidity.     

用于绍兴黄酒总糖含量预测的电子鼻系统构建及其实验研究

构建了电子鼻检测系统,用于绍兴黄酒总糖含量的快速预测,采用具有8种气体传感器的电子鼻系统检测了元红、花雕、善酿、香雪4种经典黄酒样品,同时实验检测了黄酒样品的总糖含量,采用非线性双重叠加随机共振提取电子鼻检测数据的特征值,采用特征值结合黄酒样品总糖含量检验结果建立了总糖含量预测模型.该模型不但可以预测黄酒样品的总糖含量,而且可以实现黄酒样品的类型检测.该方法在黄酒品质分析领域具有广阔的应用前景.     

用于食醋品质预评价的电子鼻研究

设计了面向食用醋品质预评价的电子鼻系统,它包括:由5种TGS系列和1种MQ系列半导体氧化物气体传感器构建的传感器阵列、以LPC2138微处理器为核心的采集电路等硬件部分。通过USB接口将所采集的数据上传至计算机,利用上位机LabVIEW软件进行数据采集的实时显示,并利用主成分分析(PCA)法和线性判别式分析(LDA)法对数据进行分析。使用该设计的电子鼻对生活中常见的5种食醋进行测量,并对食醋种类、配料关系进行了分析。结果表明,电子鼻技术在食醋品质预评价中是可行的。     

基于PCA和SVM的轨道不平顺状态识别

为快速识别轨道不平顺中存在的短波不平顺类型,提出基于主成分分析(PCA)和支持向量机(SVM)进行轨道不平顺状态识别的方法.首先提取轴箱加速度的特征参数,并采用主成分分析法对特征参数进行降维处理,提取出轨道不平顺的主元特征;然后构建支持向量机多分类器,以不同不平顺类型下轴箱加速度数据来验证模型的准确性;最后对实测数据进行轨道不平顺识别.通过对不同轨道不平顺下轴箱加速度的分析,结果表明该方法能够有效地实现一定区段内轨道不平顺类型的识别.